【題目】港珠澳大橋是世界上最長的跨海大橋,總長約55公里,20181024日上午9時(shí)正式通車,將從香港到珠海的車程由原來3小時(shí)縮短為半小時(shí)。它由橋梁和海底隧道組成,隧道由鋼筋混凝土做成的空心沉管連接而成,如圖所示,沉管兩端密封,如同一個(gè)巨大的長方體空心箱子,再用船將密封沉管拖運(yùn)到預(yù)定海面上,向其內(nèi)部灌水使之沉入海底,并在水中進(jìn)行對(duì)接。某一節(jié)密封長方體沉管的長、寬、高分別是180m、35m、10m,總質(zhì)量為7×107kg。(海水密度取1.0×103kg/m3g10N/kg

(1)漂浮在海面上的密封沉管,在灌水前受到的浮力為多少?

(2)在對(duì)密封沉管灌水使其下沉過程中,其下表面受到海水的壓強(qiáng)增大,當(dāng)密封沉管上表面剛好水平浸沒在海水中時(shí),其下表面受到海水的壓力為多少?

(3)在對(duì)密封沉管灌水使其下沉過程中,當(dāng)密封沉管上表面剛好水平浸沒在海水中時(shí),注入的海水質(zhì)量至少為多少?

【答案】(1)6×108N;(2)6.3×108N;(3)3×106 kg

【解析】

(1)漂浮在海面上的密封沉管,在灌水前受到的浮力

在灌水前受到的浮力6×108N

(2)當(dāng)密封沉管上表面剛好水平浸沒在海水中時(shí),其下表面受到海水的壓強(qiáng)

沉管下表面的面積

可得,下表面受到海水的壓力

其下表面受到海水的壓力為6.3×108N。

(3)沉管剛好浸沒海水中時(shí),排開海水的體積

受到的浮力

沉管恰好懸浮時(shí),沉管內(nèi)注入海水的質(zhì)量最小,由

可得,注入海水的重力

注入海水的質(zhì)量

注入的海水質(zhì)量至少為3×106kg。

答:(1)漂浮在海面上的密封沉管,在灌水前受到的浮力是6×108N。

(2)當(dāng)密封沉管上表面剛好水平浸沒在海水中時(shí),其下表面受到海水的壓力為6.3×108N

(3)要使沉管沉入海底至少需要向管內(nèi)注入3×106kg的海水。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小華將彈簧測(cè)力計(jì)一端固定,另端鉤住木塊A,木塊下面是一長板,實(shí)驗(yàn)時(shí)拉著長木板沿水平地面向左運(yùn)動(dòng),當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)穩(wěn)定時(shí),讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)可測(cè)木塊A所受摩擦力大小,在木板運(yùn)動(dòng)過程中,以下說法正確的是(

A.木塊A受到的是靜摩擦力

B.木塊A所受摩擦力方向向右

C.長木板所受的重力與地面對(duì)長木板的支持力是一對(duì)平衡力

D.木塊A對(duì)長木板的壓力與木塊A所受的支持力是一對(duì)相互作用力

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明利用如圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置觀察水的沸騰:

(1)組裝器材時(shí),應(yīng)先固定圖甲中的_____(選填“A”或“B”);

(2)安裝好實(shí)驗(yàn)器材后,為縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間,小明在燒杯中倒入熱水,溫度計(jì)示數(shù)如圖乙,此時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)為_____℃;

(3)在水溫升高到90℃后,小明每隔lmin觀察1次溫度計(jì)的示數(shù),記錄在表中,直到水沸騰,如此持續(xù)3min后停止讀數(shù):

①在第6min小明忘記記錄數(shù)據(jù),此時(shí)的水溫度應(yīng)為_____℃;

時(shí)間/min

0

1

2

3

4

5

6

7

8

溫度/℃

90

92

94

96

98

99

99

99

②小明觀察到:沸騰時(shí)水中氣泡的情形為圖丙中_____圖(選填“C”或“D”);

③由表格數(shù)據(jù)可知,水沸騰時(shí)的溫度特點(diǎn)是雖然繼續(xù)吸熱但_______________。

(4)請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖丁所示的坐標(biāo)系中畫出水沸騰前后溫度隨時(shí)間變化的圖像。

________

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,燈L1上標(biāo)有“36V 16W”字樣,L2上標(biāo)有“220V 100W”字樣,A1、A2V都是大量程電表,電源電壓為220V.將開關(guān)S閉合,待各電表示數(shù)穩(wěn)定后,將會(huì)看到

A. 電壓表示數(shù)為220V

B. 電流表A1的示數(shù)大于A2的示數(shù)

C. 電流表A1的示數(shù)小于A2的示數(shù)

D. 電流表A1的示數(shù)等于A2的示數(shù)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】神經(jīng)系統(tǒng)中,把神經(jīng)纖維分為有髓鞘與無髓鞘兩大類,F(xiàn)代生物學(xué)認(rèn)為,髓鞘是由多層(幾十到幾百層不等)類脂物質(zhì)﹣﹣髓質(zhì)累積而成的,髓質(zhì)具有很大的電阻。已知蛙有髓鞘神經(jīng),髓鞘的厚度只有2 μm左右,而它在每平方厘米的面積上產(chǎn)生的電阻卻高達(dá)1.6×105Ω。

(1)若不計(jì)髓質(zhì)片層間的接觸電阻,計(jì)算髓質(zhì)電阻率(已知電阻定律公式為R=ρ)。

(2)若有一圓柱體是由髓質(zhì)制成的,該圓柱體的體積為32π cm3,當(dāng)在其兩底面上加上1000V的電壓時(shí),通過該圓柱體的電流為10 πμA,求該圓柱體的圓面半徑和高。

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【題目】在研究分子模型時(shí),把相同體積的水和酒精充分混合,發(fā)現(xiàn)混合后的總體積小于混合前兩液體的體積之和。為了確定減小的體積和酒精含量的關(guān)系,學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下探究:

A.把一端封口的細(xì)玻璃管固定在米尺上,封口端和零刻度線對(duì)齊;

B.在玻璃管中注入一定體積的水,讀出水面的刻度L1;

C.然后快速注入酒精到100cm刻度線;

D.封閉管口,將玻璃管反復(fù)翻轉(zhuǎn),使水和酒精充分混合,讀出液面的刻度L。

(1)水和酒精充分混合后的總體積減小,這一現(xiàn)象表明_____

A.分子間有引力 B.分子間有斥力

C.分子間有空隙 D.分子是運(yùn)動(dòng)的

(2))學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn),測(cè)出水柱的長度L1和混合后液柱的總長度L,并計(jì)算出混合后酒精質(zhì)量的含量β和液柱減小的長度△L.部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示:

2次實(shí)驗(yàn)水面對(duì)刻度如圖所示,讀出水面的刻度_____cm.根據(jù)試題中信息,計(jì)算第3次實(shí)驗(yàn)后酒精質(zhì)量的含量為_____%;第4次實(shí)驗(yàn)液柱減小的長度為_____cm.(酒精密度0.8g/cm3

根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)谌鐖D坐標(biāo)系中描點(diǎn)作出△L﹣β的關(guān)系圖線________。由圖線可知,在水和酒精混合前的總體積相同的前提下,混合后的體積減小量(△L)隨著酒精質(zhì)量含量(β)的增大而_____。

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【題目】如圖所示,電源電壓為12V且保持不變,電壓表V1的示數(shù)為7V,電壓表V2的示數(shù)為9V,燈L1、L2、L3兩端的電壓U1U2、U3分別是多少?

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【題目】如圖所示的電路,電源電壓不變.閉合開關(guān)S,將滑動(dòng)變阻器的滑片P從中點(diǎn)滑到a端,不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響.則下列說法正確的是

A. L變暗 B. 電路總電阻變小燈L變暗 C. R1的電功率變小 D. 通過R1的電流不變

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在玻璃杯里裝上大半杯米,把一根筷子插在中間,將米壓緊并使筷子直立,再往杯內(nèi)加少許水,過一會(huì)兒拿起筷子,可以看到筷子把裝米的玻璃杯提起來。這是因?yàn)槊孜蟀l(fā)漲發(fā)澀,既增大了米對(duì)筷子和米對(duì)玻璃杯的________,又增大__________________,從而增大了摩擦力。若米重2 N,玻璃杯重1 N,則當(dāng)筷子提著米在空中靜止時(shí),米與筷子的摩擦力為________N。

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